Новости PCB - как выбрать PCB - материалы для системы спутниковой связи?

How to choose PCB materials for satellite communication systems?

Производители PCB: Космос - это область человеческого исследования, but the orbiting satellites that provide satellite communications (satcom) to the earth and its affiliated infrastructure still seem so far out of reach. электронное оборудование, space may be one of its worst working environments, неисправность элементов спутника невозможна. Satellite communication systems require PCB boardmaterials to maintain excellent performance and high reliability in harsh environments and in orbit operation. лишь немногие материалы PCB отвечают высоким требованиям и требованиям спутниковых систем, and only those PCB materials with special characteristics can be competent.

какой материал PCB может удовлетворить рабочую среду в космосе? для спутников, работающих в вакууме, одним из ключевых условий является низкая интенсивность выхлопа материала PCB. коэффициент выхлопных газов - Это выброс из твердого тела, например из материала PCB. после того, как газ будет выпущен, он будет конденсирован на поверхности различных устройств на спутнике, что может привести к сбоям в цепи и системе.

как правило, процесс выпуска воздуха является очень медленным и занимает много времени, и для определения объема выпуска материала PCB необходимы точные замеры. Национальная ассоциация стандартов Соединенных Штатов (Анси) разработала методику тестирования выхлопных газов и определила ее в стандарте ANSI / ASTM E595 - 84. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) Соединенных Штатов Америки (НАСА) применяет этот стандарт в сочетании с внутренним методом испытаний SP - R - 022A для проверки качества материалов, выпускаемых в вакуумных условиях, на предмет оценки скорости выпуска. В ходе испытаний было установлено, что материалы, основанные на тефлоне (Пфф), такие, как Роджерс RT / твердый каучук и ТММ - углеводородные композиционные PCB, обладают высокой устойчивостью к дегазированию.

материалы серии TMM термореактивный PCB зарекомендовали себя пригодными для систем спутниковой связи, требующих высокой надежности. It is composed of a series of ceramics, углеводороды и термореактивный полимер. Its dielectric constant (Dk value) in the z-axis direction (thickness direction) ranges from 3.27 - 12.85, Его отличные характеристики очень подходят для орбитальных спутников и аналогичных трудных условий работы.

В дополнение к вакуумным условиям материалы PCB в космосе должны быть доступны для всех экстремальных температур, кроме обычных. космическая среда обычно холодна и темна. когда спутник находится в тени земли, температура окружающей среды будет очень низкой из - за отсутствия атмосферного регулирования. напротив, в тех случаях, когда спутник подвергается воздействию солнечного света, его рабочая среда может достигать температуры печи. При такой экстремальной температуре спутники на орбите продолжают циркулировать. использование геостационарных спутников и геостационарных спутников оказывает значительное температурное воздействие на материалы платы и требует, чтобы материалы PCB обладали особыми тепловыми свойствами.

How to measure whether PCB materials are suitable for satellites? одним из ключевых показателей характеристик является коэффициент трансформации диэлектрической проницаемости материала PCB с рабочей температурой. Ideally, используемый в космосе материал PCB не только подходит для более широкого диапазона температур, but also have very small changes in dielectric constant within this temperature range. The temperature coefficient of dielectric constant (TCDk) of the PCB material can clearly reflect the stability of the material. In commercial, промышленный, military systems, пространственная среда, PCB materials must withstand large temperature fluctuations. характеристическое сопротивление большинства высокочастотных линий передачи, используемых в спутниковой связи, составляет 50 бит). изменение диэлектрической константы материала PCB вызовет изменение характеристического сопротивления, leading to differences in circuit performance, изменение амплитуд и фазовых характеристик.

для применения космических схем необходимо использовать материалы PCB с низким температурным коэффициентом диэлектрической проницаемости (TCDK), что позволит уменьшить изменения в характеристиках, обусловленные колебаниями температуры диэлектрической проницаемости. материал ТММ рассчитан на рабочий диапазон температур от - 55°C до + 125°C, что позволяет учитывать экстремальную температуру спутника в космической среде. при экстремальных температурах диэлектрические константы этих материалов PCB очень незначительны. для материалов TMM с наименьшей диэлектрической проницаемостью будет несколько увеличена диэлектрическая постоянная; для материалов ТММ с постоянными значениями диэлектрика 6 или выше, диэлектрическая постоянная будет несколько ниже.

Так, например, для ламинированных плиток с удельной диэлектрической проницаемостью 3,27 в направлении оси z (толщина) 10 ГГц, TCDK является очень низким и составляет лишь + 37 ppm / K. диэлектрические константы материала TM6 PCB с колебаниями температуры практически не учитываются. его диэлектрическая постоянная на ось z в направлении 6,00, TCDK очень низка и составляет - 11 ppm / k. обычно абсолютные значения TCDK меньше или равны 50 ppm / k для PCB материалов, которые считаются достаточно хорошими температурными свойствами.

материалы серии TMM PCB дают Конструкторам схем ряд возможных значений диэлектрической среды. Проектировщики могут обеспечить миниатюризацию цепей и экономию пространства, выбрав диэлектрические константы из материалов PCB. Это может быть достигнуто за счет использования PCB - материала с более высокими значениями диэлектрика (когда линия передачи имеет одну и ту же характеристику импедансов, относительно большие размеры схем с более низким значением диэлектрика, содержащего материал PCB). как правило, стоимость таких схем для миниатюрных сетей несколько ниже цены на материалы TCDK, хотя материалы TMM с высокой диэлектрической проницаемостью не являются такими. Так, например, удельная диэлектрическая проницаемость материала TMM10 на ось z 10 GHz составляет 9,20, а его значение TCDK - 38 ppm / K.

материалы TM13i PCB характеризуются высокой степенью изомеричности, и их диэлектрическая постоянная величина на трех осеях (х, Y, Z) приближается к 12,85. Большинство материалов анизотропны, а диэлектрические константы на ось z отличаются от диэлектрических констант на ось х и ось y. для большинства схем, таких, как микрополосные и полосатые схемы, основное внимание уделяется диэлектрической проницаемости в направлении оси z, так как большинство из этих линий электропередач (ЭМ) проходит через это направление материала. Однако для цепей, имеющих электромагнитное поле на плоскости Х - y, изотропный материал может обеспечить предсказуемые свойства. для схем, требующих использования изотропных материалов, материалы TM10i, имеющие более изотропные характеристики, представляют собой усовершенствованную версию стандартного материала TM10. удельная диэлектрическая проницаемость оси z материалов тм10i несколько выше, чем материал тм10. удельная диэлектрическая проницаемость оси z при частоте 10GHz составляет 9,80, а материалы TM10 - 9,20.

Temperature changes play a decisive role in the choice of PCB materials used in space, and another key parameter that circuit designers care about is the coefficient of thermal expansion (CTE) of PCB materials. CTE can be used to measure the dimensional changes of PCB materials when heating and cooling. Поскольку большинство материалов PCB будет в определенной степени расширяться и сужаться, materials with a CTE of 0 ppm/K очень редкая. Ideally, значение CTE должно быть как можно ниже или ближе к значению электропроводного материала, such as copper foil covering the PCB material (CTE is about 17 ppm/°C), so that the medium and the copper foil in contact with each other can produce minimal changes with temperature Stress. The CTE value of TMM material on the three axes (X, Y, Z) ranges from 15 to 26 ppm/°K, Это очень близко к меди. Therefore, даже в обстановке спутника с более высокой температурой, its circuit still has a high Reliability. Ipcb - это высокая точность, high-quality Производители PCB, Пример: isola 370hr PCB, high-frequency PCB, высокая скорость PCB, ic substrate, испытательная панель интегральных схем, impedance PCB, HDI PCB, жёсткий PCB, утопленная глухота, advanced PCB, микроволновая плата, telfon PCB and other ipcb are good at PCB manufacturing.